O que os cristais conduzem eletricidade porque os elétrons de valência estão livres para se mover por toda a rede de cristal?
Os cristais que conduzem eletricidade porque os elétrons de valência são livres para se mover por toda a rede de cristal são chamados de metais
. Aqui está o porquê:
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ligação metálica: Os metais têm um tipo único de ligação, onde os elétrons de valência (elétrons mais externos) não estão fortemente ligados a átomos individuais. Em vez disso, eles formam um "mar" de elétrons delocalizados que podem se mover livremente por toda a rede de cristal.
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Condutividade elétrica: Este "mar" de elétrons permite o fácil fluxo de corrente elétrica. Quando um campo elétrico é aplicado, esses elétrons livres podem se mover facilmente, carregando a carga por todo o material.
Exemplos de cristais metálicos que conduzem eletricidade: *
cobre (Cu): Um metal altamente condutor comumente usado na fiação elétrica.
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ouro (AU): Outro excelente condutor, apreciado por sua resistência à corrosão.
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prata (AG): O melhor condutor elétrico entre os metais, mas seu alto custo limita seu uso.
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alumínio (Al): Um condutor leve e relativamente barato, geralmente usado em linhas de energia.
Outros tipos de materiais e sua condutividade: *
isoladores: Materiais como vidro, borracha e plásticos têm elétrons de valência fortemente ligados. Esses elétrons não são livres para se mover, tornando esses materiais maus condutores de eletricidade.
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semicondutores: Materiais como silício e germânio têm uma condutividade entre metais e isoladores. Sua condutividade pode ser controlada adicionando impurezas, o que as torna adequadas para dispositivos eletrônicos.
Tecla de takeaway: A capacidade de um cristal de conduzir eletricidade está diretamente relacionada à mobilidade de seus elétrons de valência. Os metais possuem elétrons de valência de movimento livre, tornando-os excelentes condutores elétricos.